为了更精确地度量该城市用地类型的集中程度,可利用集中化指数来分析区域用地的集中化程度,集中化指数采用下式计算;
(4-5)
式中为第i区域的土地集中化指数, 为第i区域各种土地利用类型的累计百分比总和,M为假定用地全部集中分布在某一类型时的累计百分比之和,R为高一层次的区域(此处为该市).各种用地类型的累计百分比之和,以R作为衡量集中化程度的基准。最终计算出该市各区域的城市用地集中化指数。集中化程度过高或者过低,都不利于公共交通的发展。
4) 城市道路网覆盖度
综合交通规划和公共交通规划过程中,常会遇到两区之间需要铺设公交线路而缺少公交运营线路载体——道路的情况。如何评价城市道路网是否适应公共交通网络的发展,本文引入分形几何学的方法量化城市道路网覆盖度。只有在城市路网均衡发展的状态下,公交线路的合理布设和运营才能得到保证。
分形几何学这一术语由Mandelbrot在1975年首次提出的,主要用于描述海岸线的形态、山川的起伏、河流及人体血管形态等复杂几何现象的内在规律.作为一种新兴的科学理论,分形几何学已经在国民经济各个方面得到了广泛应用,而城市道路网从形态上符合分形理论也已经被大家接受。由于分形有无标度区间的概念,所以可以方便地解决城市道路运输和集散功能的统一.在分形区间内又可以解决城市路网中的干支关系。因此本文认为道路网覆盖度作为体现城市道路形态特征的指标是较为合适的。同时也能有效的体现城市路网对公共交通线网的适应性。
取边长为R的正方形网格覆盖于所要研究的某一区域的路网图之上,可得到道路通过的网格数为N(r)。进一步取 ,同样可获得 。则定义路网覆盖度为D为:
(4-6)
取单个正方形说明意义。当正方形被进一步划分为四个小的正方形,且这四个小的正方形中均有道路通过时,不难算出D=2;当其中三个有路通过时,D=1.58946;当其中有两个小正方形有道路通过时,D=1;而只有一个小正方形有道路通过时,D=O。由此,从有道路通过这一覆盖意义来说.可认为D越大.路网特征长度改变前后的形态相似性越大,网格特征长度改变前后的形态相似性越大。当D=2时,具有完全的相似性。当1.58946≤D≤2时,称之为相对于观测尺度R具有基本覆盖相似特征。也就是说对于原有道路通过的网格精细分之后,基本仍有道路通过.不断缩小月值,当出现路网不再有基本覆盖相似特征的临界R'时,称之为路网覆盖深度。
为了说明覆盖度反映城市路网均衡性的量化程度。取三种不同形态的路网进行密度和覆盖度的计算。三张图均为一个长宽各为100km的区域,且均有纵横各ll条道路组成的路网,三个路网单位面积密度相同。
(km/km2)
但是从表3看,路网覆盖度指标则具有明显的差异。
表4-1同一道路网密度下的不同道路网覆盖度D
评价尺度 1 2 3
R=20 2.0 2.0 1.65
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